Розроблення енергоефективної системи охолодження газу пересувних дизельних компресорних станцій нафтогазової галузі
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9868-2020-1(33)-81-89Ключові слова:
пересувна компресорна станція, дизельний силовий привод, підвищення енергоефективності, система охолодження стисненого газу, використання теплоти.Анотація
Вивчено досвід розробок вітчизняних і зарубіжних фахівців у напрямку підвищення енергоефективності пересувних дизельних компресорних станцій нафтової та газової промисловості. Наведено недоліки існуючих пересувних дизельних компресорних станцій з точки зору їхньої енергоефективності. Виконано теоретичні дослідження напрямів підвищення енергоефективності та конструкцій існуючих пересувних дизельних компресорних станцій. Запропоновано шляхи підвищення енергоефективності пересувних дизельних компресорних станцій за різними варіантами. Встановлено, що раціональним шляхом підвищення енергоефективності є зменшення температури газу до більш низьких порівняно з існуючими системами охолодження газу компресорних станцій. Вивчено, що для ефективної роботи компресорної станції раціональним є збільшення завантаження компресорів та організація експлуатації обладнання в енергетично вигідних режимах. Така оптимізація режиму роботи компресора дозволяє знизити витрати енергії. Встановлено, що зі збільшенням ступеня підвищення тиску економія на стискання газу для компресора з перспективною схемою проміжного охолодження газу також зростає. Побудовано індикаторну діаграму компресорних станцій з різними схемами охолодження. Досліджено схему діючої системи багатоступеневого охолодження газу пересувних дизельних компресорних станцій. Запропоновано удосконалену енергоефективну систему охолодження стисненого газу з використанням теплоти стиснення газів. Наведено висновок про наявність резерву зі скорочення витрат енергії на стиск за рахунок використання теплоносія-охолоджувача з температурою, суттєво нижчою за температуру навколишнього середовища. Виконано опис робочих процесів пересувних дизельних компресорних станцій за існуючою та перспективною схемами.
Завантаження
Посилання
Xiaolin T., Shougen H., Hongbo Q., Jun Z., Lingyuan R. Energy. Consumption and Energy Saving Research Status of Air Compressor System. Applied Mechanics & Materials. September 2014. Vol. 628. P. 225-228.
Denisov-Vinskiy N.D. Nekotoryie rezultatyi energeticheskogo obsledovaniya sistem vozduho-snabzheniya predpriyatiy. Kompressornaya tehnika i pnevmatika. 2013. No 1. P. 26-29. [in Russian]
Mihaylov V.E. Snizhenie poter energii vo vhodnom patrubke osevogo kompressora energeti-cheskoy GTU. Energosberezhenie i vodopodgo-tovka. 2009. No 6. P. 19-23. [in Russian]
Bochin V.P., Gusakov E.P., Zaychenko V.M., Shehter Yu.L. Snizhenie energozatrat na privod tsentrobezhnyih kompressorov obschego naznachenii putem ih perevoda v rezhim «glubokogo drosselrovaniya» v nerabochee vremya. Promyshlennaya energetika. 2003. No 7. P. 24-27. [in Russian]
Toru Mizutani Energy Saving Strategy with Steam-Driven Compressor. Japan TAPPI. January 2013. Vol. 67. P. 369-372.
Syichkov A.E. Rol effektivnyih sistem ohlazhdeniya v sovremennyih kompressornyih ustanovkah. Megapaskal. 2009. No4. P. 36-40. [in Russian]
Zhang B., Liu M., Li Y., Wu L. Optimization of an Industrial Air Compressor System. Energy Engineering. 2013. Vol. 110, Issue 6. P. 52-64.
Martsinkovskiy V.S., Yurko V.I. Energo-sberegayuschaya modernizatsiya gazoperekachi-vayuschih agregatov gazotransportnoy sistemy. Kompressornaya tehnika i pnevmatika. 2010. No 2. P. 39-42.
Ritchey I., Fisher E.H., Agnew G.D. Water Spray Cooling of Gas Turbine Cycles. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers - Part A - Power & Energy (Professional Engineering Publishing). Jun 2000. Vol. 214, Issue 3. P. 203-211.
Paramonov A.M. Povyishenie effektivnosti rabotyi sistem proizvodstva i raspredeleniya szhatogo vozduha promyishlennyih predpriyatiy. Promyishlennaya energetika. 2014. No 11. P. 36-39. [in Russian]
Feng Yee-Chang Clean Energy Generation System of In-Tandem Combinations Each of Heat Pump, Compressor, and Turbine in Wind Tunnel. Applied Mechanics & Materials. December 2014. Vol. 705. P. 289-294.
Leontev A.P. Beev E.A. Raschet apparatov vozdushnogo ohlazhdeniya. Tyumen: TyumGNGU, 2000. 74 p. [in Russian]
Syichkov, A.E., Zhuravlev I.N., Rudoy V.G. Bloki vozdushnogo ohlazhdeniya na baze plastinchato-rebristyih teploobmennikov dlya porshnevyih kompressornyih agregatov Kompressornaya tehnika i pnevmatika. 2009. No 6. P. 6. [in Russian]